淺談高中數學教學與信息技術的整合

馬 東

《普通高中數學課程標準》指出:現代信息技術的廣泛應用正在對數學課程的內容、數學教學、數學學習方式等方面產生深刻的影響。現代化信息技術與新課程的整合是新課程標準的基本理念之一。作為一線數學教師,我們不僅只是參加整合教材的實驗,在日常教學中摸索和體會信息技術與數學教學整合的經驗,更重要的是在思想觀念上接受了整合的思想,身體力行地去實踐整合化的教學設計并不斷從中獲益。下面結合本人兩年來在新課程實驗中的課例談談我對信息技術與高中數學課程整合的一些認識和思考。

一、信息技術結合傳統教學在新課程中可以優化課堂結構,提高課堂效率

在課堂上運用多媒體播放一段與課堂知識相關的錄像能將學生迅速帶入課文創設的情境中,為課堂注入原動力。音像的引入,是情景教學的重要手段,以聲像俱全的形式多角度刺激感官,激發學習興趣,引起審美興奮獲得審美愉悅,促使學生感知、領悟、思考。例如:在《橢圓的標準方程》中,利用多媒體將“神舟六號”的飛行錄像引入課堂,并要求學生通過想象畫“神舟六號”的運行軌跡。由于在宇宙中的天體、人造衛星運行的軌道就是橢圓,“神舟六號”的運行軌跡的引入使學生立即進入學習的狀態。這對激發學生的學習興趣、培養學生的學習熱情起到不可言喻的作用。新課程分模塊教學,其內容十分豐富,教學課堂容量大。一方面,信息技術結合數學新課程教學可以增加課堂容量;另一方面,將信息技術運用于數學教學彌補了傳統教學的不足,提高了教學效率。例如,必修2三視圖的教學內容包括兩個部分,一是簡單組合體的三視圖,二是由三視圖還原成實物圖。因為課程內容比較抽象,也復雜。上課時先展示各種飛機、坦克的三視圖圖片,提高學生的學習興趣,使學生明白三視圖在實際中的重要作用。然后利用《幾何畫板》的動態性和形象性,創造一個實際“操作”幾何圖形的環境,用三維動畫演示三視圖,通過三維動畫的變化,展示了三視圖的成像原理,使學生輕輕松松就突破了難點,深刻理解了“光線從幾何體的前面向后面、左面向右面、上面向下面正投影,得到三種投影圖。”這句話的含義。至此,學生對三視圖理解深刻,避免了憑空想象,死記硬背的被動局面,這就充分調動了學生的積極性。

二、信息技術與課程整合改變了教與學的方式,使數學實驗走進了中學課堂

數學家歐拉曾說:“數學這門科學需要觀察,也需要實驗”。數學的創新教育,更需要數學實驗、猜想.在數學實驗中,觀察、分析、對比、歸納、建立數量關系,處理數據、發現規律,現代信息技術特別是計算機技術給數學實驗提供了可能。譬如,使用《幾何畫板》這個數學教學軟件。該軟件功能強大,能方便地用動態方式表現對象之間的關系,是目前數學教學中最為流行的輔助軟件之一。借助幾何畫板可以將抽象的數學概念形象化。例如,必修4三角函數y=Asin(ωx+φ)圖像的教學,考察參數A、ω、φ對函數圖象變化的影響。過去一般是以教師講解為主的,呈現方式上通常采用“五點法”畫圖的方法,圖象是靜態的而且個數非常有限。利用信息技術,我在教學中引入了實驗的方法:先為學生準備好演示軟件,告訴學生本節課的學習目標是探索當A、ω、φ取不同的值時圖像怎樣變化,研究它們對函數的周期、取值范圍、單調區間的影響;接著讓學生對A、ω、φ自由賦值,輸入后觀察圖像的變化;再讓學生變換輸入這三個值的先后順序,反復實驗、探索。學生通過自己實驗、互相交流和探討,很快發現了規律,并在小組合作學習的基礎上經過反復修正,正確寫出函數的周期、取值范圍和單調區間。這樣的探究活動,利用傳統教學手段是很難實現的。

三、信息技術與數學學科的整合,有利于充分發揮學生學習的主動性

積極倡導自主、合作、探究的學習方式,是課程標準的理念之一。在新課程中,許多研究性學習課題,探究課題都需要學生自主查找資料,而網絡為師生提供了新的學習資源。我在教學中有意識的設計探究性課題或問題,讓學生上網查找資料,達到延伸課堂教學的目的。例如,在選修2—2微積分的教學中,我讓學生自愿組成學習小組,上網查找下列資料:①我國古代有哪些微積分思想的例子;②微積分產生的時代背景;③牛頓、萊布尼茨的生平;④微積分對人類科學和社會的影響。課外活動時間在學校電腦室,學生積極應用各種搜尋手段找到了相關材料,氣氛異常活躍。同學們都對所找到的內容作了詳細的記錄,并進行篩選和整理,課下主動的和老師、同學交流,通過交流取得了令人意外的教學效果。像這樣由學生自己查詢知識,同學自己講解交流的方式,最大限度的激發了學生對數學知識的興趣,調動了學生對學習數學的積極性和主動性。也有益于學生對知識的探究,有利于創新型人才的培養。

信息技術與高中數學教學的整合,創設了師生互動交流方式,起到適時反饋、評價教學的效果,因而受到大家的歡迎。

作者單位:江蘇省邳州市土山高級中學